ES2269227T3 - Metodo para pulverizar liquidos en forma de espuma mediante contenedores deformables y dispositivo que utiliza dicho metodo. - Google Patents

Abstract

Dispositivo de pulverización para dispensación de líquidos en forma de espuma mediante presión manual aplicada a un contenedor (1) que comprende: - un primer cuerpo (3) de dicho contenedor dotado de un acoplamiento hermético (31, 32), - un segundo cuerpo (6) que comunica con el interior de dicho contenedor a través de un orificio que sostiene un tubo de succión (7), caracterizado porque - dicho primer cuerpo (3) define, junto con como mínimo un elemento de filtrado (5), una primera recámara (33) en la que se mezclan el aire y el líquido de dicho contenedor, teniendo dicha primera recámara (33) como mínimo un orificio para la entrada de aire (34, 35) y como mínimo un orificio (35, 34) para la entrada de líquido; y porque - dicho segundo cuerpo (6) incluye como mínimo parcialmente dicho primer cuerpo (3) y define junto con dicho primer cuerpo (3) una segunda recámara (61) que comunica con dicha primera recámara (33) como mínimo a través de un orificio (34) perteneciente a dicha primera recámara (33), teniendo dicha segunda recámara (61) un volumen mayor que el volumen de líquido admitido por dicho tubo de succión (7); y porque comprende - medios de válvula adecuados para restablecer el aire dentro de dicho contenedor después de la formación de espuma.

Description

Método para pulverizar líquidos en forma de espuma mediante contenedores deformables y dispositivo que utiliza dicho método.

La presente invención se refiere a un método para pulverizar o rociar líquidos que adoptan forma de espuma producida mediante contenedores deformados mediante compresión manual y se refiere además al dispositivo que hace uso de dicho método.

Es conocido que el mercado está experimentando una creciente difusión de contenedores deformables hechos de plástico que a través de la presión aplicada por una mano y mediante dispositivos apropiados, rocían una mezcla de líquido y aire que adopta la forma de una espuma.

Dichos contenedores están ganando mayor cantidad de segmentos comerciales dado que son versátiles y superan sectores problemas significativos medioambientales. En efecto, dichos contenedores pueden pulverizar espumas sin recurrir a gases presurizados especiales. Además, tanto los contenedores como los dispositivos que suministran dichas mezclas, de manera preferente están hechos totalmente de plástico y por lo tanto tienen un impacto medioambiental mínimo dado que el plástico puede ser reciclado y no incluyen otros materiales tales como, por ejemplo, metal u otro tipo de materiales incompatibles con el plástico. Además, dichos contenedores pueden ser rellenados después de su primera utilización y por lo tanto ser utilizados varias veces. Este tipo de dispositivos de formación de espuma tiene un sector de aplicación de lo más diverso. En el sector de la limpieza las espumas son producidas para limpiar baños, ventanas, para limpiar por ejemplo hornos de cocina, muebles o para dispensar jabones, champú, o productos de cuidado facial. En cuando a la higiene y salud personal, los productos con base de espuma están presentes en productos para el cuidado de manos, cabello y piel, para crear espuma de afeitar, o además para productos de limpieza de mascotas, tales como perros y gatos. Además existen aplicaciones en el sector médico, por ejemplo espumas para lociones de protección solar que son aplicadas sobre la piel, y numerosas otras aplicaciones.

Esencialmente, existen dos dispositivos en el mercado capaces de pulverizar espumas sin gas presurizado: uno da a conocer la utilización de una bomba que funciona manualmente y mezcla aire y líquido en una recámara de mezclado para formar la espuma.

El documento De-U-91 10 905 da a conocer un contenedor con dispositivo de pulverización manual que tiene un primer cuerpo acoplado con el contenedor y un segundo cuerpo al que llega el líquido del contenedor, que será mezclado en la recámara de mezclado junto con el aire. Pueden encontrarse otros dispositivos en el mercado que funcionan comprimiendo el contenedor mediante la presión ejercida por la mano; éstos consisten en una caperuza aplicada al cuello de la botella, que encierra la recámara que, cuando el contenedor es comprimido por la mano, recibe el líquido aspirado mediante un tubo de succión en el contenedor y el aire contenido en dicho contenedor. La mezcla del líquido y del aire recogida en dicha recámara es expulsada de ésta mediante la introducción de líquido adicional y una admisión de aire adicional y es transformada en una espuma dado que el conducto de salida para dicha mezcla tiene un elemento de filtrado dotado de perforaciones apropiadas que permiten, también en función de las características de viscosidad del líquido y de la cantidad de aire mezclado con dicho líquido, producir una descarga de mezcla en forma de espuma. Este tipo de contenedores puede ser utilizado en posición vertical o invertida. Se ha tenido en cuenta que cuando el contenedor funciona en posición invertida, por ejemplo para dispensar la espuma en unidades sanitarias u hornillos de cocina o en algún otro caso, la primera pulverización que sale del contenedor es en forma líquida y no de espuma. Esto se debe a que el líquido contenido en el tubo de succión dentro del contenedor es descargado por gravedad a una velocidad que no permite que se lleve a cabo una mezcla correcta entre el líquido y el aire.

El objetivo principal de la presente invención es dar a conocer un método para pulverizar líquidos contenidos en un contenedor deformable en forma de espuma y un dispositivo que lleve a cabo dicho método, de modo que, desde la primera operación de pulverización, siempre asegure que el producto descargado desde el contenedor sea dispensado en forma de espuma y no como un líquido. Un objetivo particular es asegurar que la primera operación de pulverización tenga forma de espuma independientemente de que el contenedor sea comprimido en posición vertical o invertida.

Otro objetivo de la presente invención es asegurar una calidad constante durante cada operación de pulverización e independientemente del líquido que sea dispensado.

Y finalmente, otro objetivo de la presente invención es dar a conocer un dispositivo que sea poco costoso, fácil de construir y fácil de ensamblar, incluso con equipo automatizado.

Los objetivos de la presente invención son logrados por un dispositivo de pulverización para líquidos que los dispense en forma de espuma comprimiendo de forma manual y deformando un contenedor, cuyas características están de acuerdo con la reivindicación 1.

Además, la presente invención da a conocer un método de pulverización de una mezcla de aire y líquido en forma de espuma desde el dispositivo de pulverización del tipo descrito anteriormente, en el que dicho método comprende:

- como mínimo una primera etapa de expulsión de líquido desde el tubo de succión mediante la compresión y deformación manual del contenedor;

- una segunda etapa de introducción de aire dentro del contenedor;

- una tercera etapa de compresión manual adicional del contenedor produciendo la pulverización de la mezcla en forma de espuma, estando caracterizado dicho método porque durante dicha primera etapa de expulsión dicho líquido es recogido y mantenido dentro de dicha segunda recámara perteneciente a dicho dispositivo.

Una ventaja de acuerdo con la presente invención es que, mediante la creación de una segunda recámara en el dispositivo, contenga el líquido aspirado por el tubo de succión, lo que impide que la primera pulverización con el contenedor, tanto en posición vertical como invertida, sea en forma de líquido y no en forma de espuma.

Las ventajas para el consumidor son bastante claras y evidentes, dado que siempre puede obtener un pulverizado estándar y constante del producto, evitando de este modo concentraciones de producto que podrían dañar las aplicaciones.

A continuación se describirán características y detalles adicionales de la presente invención, relacionados con el dispositivo y el método propuesto a través de la descripción de una forma preferente de realización del dispositivo, dada a modo de ejemplo y no como una limitación, y mostrada en las figuras adjuntas, en las que:

La figura 1 muestra el dispositivo de la presente invención con el contenedor inactivo en posición vertical;

La figura 2 muestra el dispositivo de la presente invención con el contenedor invertido durante la etapa de expulsión de líquido desde el tubo de succión;

La figura 3 muestra la etapa en la que el contenedor es liberado y el aire retorna a la botella, tal como se muestra con mayor detalle en la figura 3a;

La figura 4 es una sección ampliada del dispositivo de la presente invención.

La figura 5 muestra la etapa subsiguiente de compresión manual de la botella cuando se consigue la mezcla entre el aire y el líquido y la figura 5a muestra el dispositivo de la presente invención durante la operación de pulverización de la espuma;

Las figuras 6 y 7 muestran, respectivamente, la secuencia de etapas de transferencia de líquido desde el tubo de succión hasta la segunda recámara del dispositivo con un contenedor en posición vertical, y la operación de pulverización de espuma desde el contenedor.

Antes de nada se da una descripción de funcionamiento del dispositivo de pulverización de la presente invención, con el contenedor en posición invertida y luego se describirá el funcionamiento del dispositivo de la presente invención con el contenedor en posición vertical.

Funcionamiento con el contenedor invertido

Haciendo referencia a las figuras anteriormente mencionadas, puede verse en la figura 1 que el contenedor de la presente invención, indicado generalmente con el número (1), es una botella hecha de material plástico, que puede ser comprimido fácilmente por la mano que lo sostenga. Dicho contenedor está lleno de un líquido (2) hasta el nivel mostrado en la figura 1 y el dispositivo de la presente invención, indicado de manera general con el número (10), es aplicado al cuello de dicho contenedor (1), comprendiendo dicho dispositivo un primer cuerpo (3) que es fijado de manera estanca al cuello (11) de dicho contenedor (1), estando dotado de un anillo (31) que se ajusta directamente en el cuello del contenedor y una pestaña plana (32) que hace tope en el reborde externo del contenedor. El cuerpo (3) encierra también una primera recámara (33) en la que, tal como será descrito a continuación, se produce la mezcla entre aire y líquido. Dicha recámara (33) tiene numerosos conductos de alimentación de aire (34) distribuidos con un patrón radial y un conducto de alimentación de líquido (35).

Debe indicarse que en el ejemplo que se da a continuación, que examina el funcionamiento del dispositivo con un contenedor vertical en lugar de un contenedor invertido, los conductos antes indicados como conductos de alimentación de aire y líquido, tienen sus funciones invertidas y, en otras palabras, los conductos de alimentación de aire serán los conductos de alimentación de líquido y los conductos de alimentación de líquido serán los conductos de alimentación de aire, sin cambiar la esencia del funcionamiento del dispositivo de la presente invención.

El caso del ejemplo mostrado en la figura 1, y con mayor detalle en la figura 4, muestra el modo en que la primera recámara (33) tiene, en línea con el conducto de pulverización (36), un elemento de filtrado indicado con (5) que, tal como se verá a continuación, efectúa la transformación de la mezcla de aire y líquido en espuma de acuerdo con tecnologías conocidas. Dicho elemento de filtrado (5) es soportado en posición por un reborde circular (361) que permite que el elemento de filtrado (5) sea sujetado en posición entre el reborde (361) y el tope (362) en el que comienza la primera recámara de mezclado (33).

El dispositivo de pulverización de la presente invención da a conocer un segundo cuerpo indicado por el número (6) que, como mínimo parcialmente, encierra el primer cuerpo (3) de modo que conjuntamente crean una segunda recámara (61) adecuada para contener el volumen de líquido que se encuentra dentro del tubo (7) que succiona el líquido (2) del contenedor (1). El volumen de dicha recámara (61) no es menor que el volumen del tubo de succión (7) y esto es porque, tal como se verá a continuación, el volumen de líquido en el tubo de succión debe ser transferido al interior de dicha segunda recámara de recogida. La segunda recámara (61) está conectada a la primera recámara a través de la serie de orificios (34) anteriormente mencionada, y además está conectada al líquido (2) contenido en el contenedor (1) a través del tubo (7) que es insertado en un saliente tubular (62), que recibe a dicho tubo (7). Puede verse que los orificios (34) tienen forma cónica con su extremo más estrecho girado hacia la pared perteneciente a la recámara (33) y abriéndose hacia la segunda recámara (61).

De acuerdo con el ejemplo de ejecución mostrado en la figura 1 y ampliado en la figura 4, el primer cuerpo (3) del dispositivo está conectado con el segundo cuerpo (6) mediante un acoplamiento de encaje a presión constituido por un nervio circular (63) perteneciente al segundo cuerpo (6) que es soportado por una cavidad circular (37) perteneciente a dicho primer cuerpo (3).

En una variante de ejecución de la presente invención, el primer cuerpo (3) y el segundo cuerpo (6) también pueden lograrse a partir de una sola pieza a través de un proceso conocido de moldeado termoplástico, por ejemplo mediante moldeo por soplado.

El segundo cuerpo (6) también está dotado de dispositivos de válvula que son representados por un apéndice circular, indicado por (64), que es producido durante el moldeo del cuerpo (6) y está limitado en espesor de modo que sea elástico y flexible y suficientemente delgado para funcionar como una válvula. Dicho apéndice circular (64), tal como puede verse en la figura 4, descansa sobre un nervio circular (38) perteneciente al primer cuerpo (1), creando de este modo una interrupción del paso de aire cuando el contenedor, tal como se verá a continuación, es comprimido para pulverizar la espuma. Cuando, por otro lado, el contenedor tiene que recuperar el aire que ha sido expulsado por la descarga de la espuma producida, este aire entra a través de los orificios (39) hechos en el cuerpo (1) y la depresión que se crea dentro del contenedor eleva el apéndice circular (64) y permite el paso de aire.

A continuación se dará una descripción del funcionamiento del dispositivo de pulverización cuando el contenedor está en posición invertida.

Tal como puede verse en la figura 1, cuando el contenedor está inactivo en posición vertical el líquido (2) tiene una superficie libre (21) y por lo tanto el líquido en el tubo de succión (7) está al mismo nivel. Si el contenedor (1) es invertido, tal como se muestra en la figura 2, el líquido dentro del tubo de succión (7) es descargado dentro de la segunda recámara (61) que, a efectos de recibir todo el líquido que es descargado, tiene un mayor volumen que el volumen de líquido que puede mantenerse dentro del tubo de succión. Una vez que el tubo de succión está libre de líquido (2), dicho tubo de succión se llena con aire por el hecho de que existe aire (23) dentro del contenedor (2). Después de la etapa de descarga de líquido desde el tubo de succión (7), existe una etapa de recuperación que toma aire del exterior hacia el interior del contenedor a través de los orificios de entrada (39) y a través del apéndice circular elevado (64) que permite el paso efectivo de aire, tal como puede verse de manera más clara en la vista ampliada de la figura 3a, que muestra el apéndice circular (64) elevado y el paso abierto para que el aire entre en la dirección indicada por las flechas.

Comprimiendo nuevamente el contenedor (ver figura 4), esto fuerza el aire existente dentro del contenedor y del tubo de succión (7) hacia la segunda recámara (61) y desde allí alcanza la recámara de mezclado (33) a través de los orificios (34). Todo esto ocurre junto con la entrada de líquido (2) en la recámara de mezclado (33) a través del orificio (35), que entra básicamente al mismo tiempo que entra el aire de modo que el líquido y el aire pueden crear una mezcla inicial adecuadamente uniforme.

Continuando con la compresión del contenedor (2), la mezcla de aire y líquido (330) pasa a través del elemento de filtrado (5) y de este modo se crea la espuma deseada, tal como se muestra en la vista ampliada de la figura 5.

Naturalmente, si se llevan a cabo operaciones de pulverización de espuma repetidas, los ciclos alternan entre la etapa de recuperación de aire mediante la liberación del contenedor y la etapa de nueva formación de espuma mediante la compresión del contenedor con una mano. Cuando el contenedor ya no es utilizado, vuelve a su posición inicial de la figura 1 y todo el líquido contenido en la segunda recámara (61) es drenado a través de los orificios (34) que conectan con la recámara (33) y por lo tanto con el orificio (35) que descarga el exceso de líquido dentro del contenedor (1).

Funcionamiento con contenedor en posición vertical

Las figuras 6 y 7 muestran la secuencia de operaciones del dispositivo de la presente invención con el contenedor en posición vertical. Durante la etapa mostrada en la figura 6 y, en otras palabras, comprimiendo el contenedor (1) por primera vez, el líquido dentro del tubo de succión (7) es transferido por primera vez dentro de la recámara (61) y luego, continuando con la compresión del contenedor (1), el líquido pasa a través del los orificios (34) hacia la recámara de mezclado (33). Igualmente, el aire (23) que está entre la superficie libre (21) del líquido y el dispositivo de la presente invención es descargado desde el orificio (35) y se encuentra con el líquido, mezclándose en la recámara (33). Cuando la recámara (33) está llena, continuando las acciones de compresión adicionales, se producirá la pulverización de la espuma.

La figura 7 muestra un detalle particular de la trayectoria que siguen el líquido (2) y el aire (23) a través de dichos orificios y luego hacia el interior de la recámara (33).

La etapa subsiguiente de recuperación de aire a través de los orificios (39) y el diafragma (64) es la misma que cuando el contenedor está invertido.

Debe indicarse que, tal como en la descripción previa, el dispositivo de la presente invención asegura que la primera pulverización, del mismo modo que las siguientes, sean siempre de espuma y no de líquido tanto en el caso en el que el contenedor está invertido, como en el caso en que el contenedor está en posición vertical, y esto se debe a la existencia de la segunda recámara (61) que, en el caso de un contenedor invertido, actúa como contenedor para el líquido existente en el tubo de succión (7).

Claims (8)

1. Dispositivo de pulverización para dispensación de líquidos en forma de espuma mediante presión manual aplicada a un contenedor (1) que comprende:

- un primer cuerpo (3) de dicho contenedor dotado de un acoplamiento hermético (31, 32),

- un segundo cuerpo (6) que comunica con el interior de dicho contenedor a través de un orificio que sostiene un tubo de succión (7),

caracterizado porque

- dicho primer cuerpo (3) define, junto con como mínimo un elemento de filtrado (5), una primera recámara (33) en la que se mezclan el aire y el líquido de dicho contenedor, teniendo dicha primera recámara (33) como mínimo un orificio para la entrada de aire (34, 35) y como mínimo un orificio (35, 34) para la entrada de líquido; y porque

- dicho segundo cuerpo (6) incluye como mínimo parcialmente dicho primer cuerpo (3) y define junto con dicho primer cuerpo (3) una segunda recámara (61) que comunica con dicha primera recámara (33) como mínimo a través de un orificio (34) perteneciente a dicha primera recámara (33), teniendo dicha segunda recámara (61) un volumen mayor que el volumen de líquido admitido por dicho tubo de succión (7); y porque comprende

- medios de válvula adecuados para restablecer el aire dentro de dicho contenedor después de la formación de espuma.

2. Dispositivo, según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos primer y segundo cuerpos (5, 6) están conectados por un acoplamiento de encaje a presión constituido por un nervio (63) realizado en dicho segundo cuerpo que es soportado por una cavidad circular (37) respectiva en dicho primer cuerpo o viceversa.

3. Dispositivo, según alguna de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque dichos primer y segundo cuerpos están producidos en una sola pieza mediante un proceso de moldeo termoplástico.

4. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los dispositivos de válvula para restablecer el aire en el interior del contenedor después de que es comprimido manualmente consisten en un apéndice circular (64) que sobresale del segundo cuerpo (6) dentro del espacio interno del contenedor y que descansan sobre un nervio circular (38) que realiza la apertura y cierre del paso de aire que va desde el exterior al interior de dicho contenedor a través de los orificios de entrada (39) dispuestos en la superficie de dicho primer cuerpo expuesto al exterior.

5. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicha primera recámara (33) conecta con dicha segunda recámara a través de una serie de orificios (34) hechos en la superficie de dicha primera recámara.

6. Dispositivo, según la reivindicación 5, caracterizado porque dichos orificios (34) tienen forma básicamente cónica con su extremo más estrecho en la superficie de la primera recámara encarada a dicha segunda recámara.

7. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicho segundo cuerpo tiene un saliente tubular (62) que soporta un tubo de succión (7) que conecta el volumen interior de dicho contenedor con dicha segunda recámara.

8. Método de pulverización de una mezcla de aire y líquido en forma de espuma desde un dispositivo de pulverización producido de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende:

- como mínimo una primera etapa de expulsión de líquido desde el tubo de succión mediante la compresión y deformación manual del contenedor;

- una segunda etapa de introducción de aire dentro del contenedor;

- una tercera etapa de compresión manual del contenedor produciendo la pulverización de la mezcla en forma de espuma,

caracterizado porque durante dicha primera etapa de expulsión dicho líquido es recogido y mantenido dentro de dicha segunda recámara perteneciente a dicho dispositivo.